串联谐振试验装置在GIS设备交流耐压试验中的应用

　　工控摘要：电力设备在运行中，绝缘长期受着电场、温度和机械振动的作用会逐渐发生劣化，其中包括整体劣化和部分劣化，形成缺陷。拓普电气认为交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度zui有效和zui直接的方法，是预防性试验的一项重要内容。此外，由于交流耐压试验电压一般比运行电压高，因此通过试验后，设备有较大的安全裕度，因此交流耐压试验是保证电力设备安全运行的一种重要手段。
　　
　　电力系统中GIS设备的现场耐压采用交流电压、振荡操作冲击电压的振荡雷电冲击电压等试验装置进行。由于试验设备和条件所限，现场一般只作交流耐压试验。TPXZB系列变频串联谐振试验装置是GIS设备现场耐压试验中常见设备，它能够有效地检查异常的电场结构。
　　
　　1GIS设备试验要求
　　
　　1.1GIS设备应*安装好，SF6气体充气到额定密度，已完成主回路电阻测量、各元件试验以及SF6气体微水含量和检漏试验。所有电流互感器二次绕组接地，电压互感器二次绕组开路并可靠接地。
　　
　　1.2在做GIS设备交流耐压试验前，应将下列设备与GIS隔离开来：高压电缆和母线；电力变压器和大多数电磁式电压互感器；避雷器和保护火花间隙。
　　
　　1.3GIS设备的每一新安装部位都应进行耐压试验，同时，对扩建部分进行耐压试验时，相邻设备原有部分应断电并接地。否则，对于突然击穿会给原有设备带来不良影响。
　　
　　2GIS设备试验电压的加压方法
　　
　　试验电压施加到每相导体和外壳之间，试验时分相进行，其它非试相与外壳连接接地，从每相进出线套管进行加压，试验中应使GIS每个部件都至少施加一次试验电压。同时，为避免在同一部位多次承受电压而导致绝缘老化，试验电压尽可能在几个部位施加。现场一般仅作相对地交流耐压，如果断路器的隔离开关在运输、安装过程中受到损坏，或已经过解体，应作端口交流耐压，耐压值与相对地交流耐压值一致，若GIS整体电容量较大，耐压试验可分段进行。
　　
　　3GIS设备现场交流耐压试验程序
　　
　　GIS设备现场交流耐压试验的*阶段是"老练净化"，其目的是清除GIS内部可能存在的导电微粒或非导电微粒。这些微粒可能是由于安装时带入而清理不净，或是多次操作后产生的金属碎屑，或是紧固件的切削碎屑和电极表面的毛刺而形成的。"老练净化"可使导电微粒移动到低电场区或微粒陷阱中和烧蚀电极表面的毛刺，使其起不到绝缘危害作用。"老练净化"电压值应低于电压值，时间可取数分钟。第二阶段是耐压试验，即在"老练净化"过程结束后进行耐压试验，时间为1min。
　　
　　4GIS设备现场耐压试验的结果判断
　　
　　4.1如果GIS的每一部件均已按选定的完整试验程序承受规定的试验电压而无击穿放电，才认为整个GIS通过试验。
　　
　　4.1在试验过程中如果发生击穿放电，则应根据放电能量和放电引起的各种声、光、电、化学等放电效应,以及耐压试验过程中进行的其它故障诊断技术提供的试验结果进行综合判断。遇有放电情况，可采取下列步骤：
　　
　　4.1.1施加规定的电压，进行重复试验，如果设备或气隔还能经受，则该放电是自恢复放电。如果重复试验电压达到定值和规定时间时，则认为试品合格，否则按下项进行。
　　
　　4.1.2设备解体，打开放电气隔，仔细检查绝缘情况。在采取必要的恢复措施后，方可进行下一次规定耐压试验。
　　
　　5GIS设备耐压试验击穿故障的定位方法
　　
　　若GIS分段后进行耐压试验的进出线间隔较多，而试验过程中发生非自恢复放电或击穿，仅靠人耳的监听难以判断故障发生的确切位置，且容易发生误判断而浪费人力、物力和对设备造成不必要的损害。若在现场采用以放电产生冲击波而引起外壳振动波原理研制的故障定位器，就可以确定放电间隔。每次耐压试验前，将传感器分别安装在被试部分，特别是断路器、隔离开关、母线与各间隔的连接部位绝缘子的连接外壳上。如因传感器数量有限，使放电或击穿发生未预报，则应根据监听放电的情况，降压断电后移动传感器，重新升压直到找到放电或击穿部位。
　　
　　在正常工频试验条件下，由于被试品电容量较大，或者试验电压要求较高，对试验装置的电源容量相应的也有较高的要求，传统的工频耐压装置（交流试验变压器）往往单件体积大，重量重，不便于现场搬运，而且不便于任意组合，灵活性较差。相比，TPXZB系列变频串联谐振试验装置（体积与重量约为传统油浸式试验变压器的1/2～1/3）由变频电源、励磁变压器、电抗器、分压器以及补偿电容器组成。成套装置单件体积小，重量轻，现场搬运方便，而且进行任意组合。
　　
　　扬州拓普电气科技有限公司是专业制造变频串联谐振试验装置厂家之一，拓普公司生产的串联谐振装置可按规程要求满足断路器、变压器、GIS设备、开关、电缆、套管、绝缘子等设备交流耐压试验。其中变频电源采用进口原器件，大屏幕液晶屏和轻触键直接完成各种参数的步骤设置。具备高压过压保护、低压过流、过流保护，以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能。频率调节分为粗调和细调，并可自动寻找试验谐振点，保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移。具有较宽的适用范围，是地、市、县级高压试验部门及从事承装（修、试）电力设施工程单位理想的耐压设备。